嵌入式软件开发环境的构建

金北武

摘要：作为软件开发领域应用最广泛的开发系统的嵌入式系统，它的开发环境构建的完善不仅有助于升级改造各类软件的目标，而且对软件功能的完善有着显著的帮助，使软件开发可以更好地符合当今用户的繁多而复杂的需求。由此为方向，讨论了嵌入式软件开发环境的构建，而且通过阐述嵌入式软件相关的内容，从大体设计的思想、构建的过程、系统功能这三个大方面细致而又完整地介绍了嵌入式软件开发环境的总体构建过程。

关键词：嵌入式软件;环境构建;交叉编译;开发环境

引言 ：众所周知嵌入式应用软件开发系统的资源是相对紧缺的，所以是没有办法独立编译的程序，因此当设置嵌入式软件开发过程，交叉编译的一般选择方法，也就是说，在主机上进行各种各样的编码，编译工作，并且在嵌入式系统中编译应用程序使其能够進行正确运行验证，供下载、安装。这与一般意义上的PC应用程序的开发是截然不同的，在操作环境上有可想而知的特殊。为了保证完美实施嵌入式软件的开发工作，围绕嵌入式软件开发环境构建而进行得更加完善的研究和探讨就显得十分必要。

1.嵌入式软件的特点;能否实现嵌入式系统功能的关键就是看其嵌入式系统应用软件，其主要特点如下：

1.1 软件开发环境和运行环境不同 嵌入式系统软件的开发通常采用交叉编译的方法，即软件的开发是在通用计算机上进行的，而软件的运行环境是在嵌入式专用设备上。开放环境被视为宿主平台，操作环境是目标平台，相应的测试称为宿主测试和交叉测试。

1.2 缺乏可视性 嵌入式软件可视性的缺乏主要表现在两个方面：（1）数据可视性：嵌入式系统通常不显示设备和存储设备，只有在线实时观察或数据传输给主机才能分析结果;因为嵌入式软件他的开发环境和他的运行环境不相同，一方面无法实时观察到程序的运行效果，另一方面，程序在仿真环境和目标设备中的运行效果可能会有所不同。

1.3 实时性要求较高 在多任务嵌入式系统中，对不同重要性的任务进行合理调度是保证每个任务及时执行的关键，单靠提高处理器速度是无法完成和改进的，这种任务调度只能通过优化编写的系统软件来实现。因此，实时性是系统软件的基本要求。

2.开发嵌入式软件所需的具备知识

（1）理论基础知识：（1）微机原理与接口技术，单片机原理与接口技术。（2）嵌入式基本原理，单片机包括STM32、MSP430等。嵌入式FPGA：设计逻辑、更改协议、算法设计等。嵌入式DSP：DSP其算法开发与驱动开发等等。嵌入式的ARM：驱动与应用程序开发、加载程序开发和系统内核等等。（3）嵌入式专业性应用基础。有关多媒体和数字信息处理的常识包括声音、图像，另外相关通信软件的常识包括随机性信号自适应基础、通信基本原理等，最后还有相关控制领域的常识包括控制原理和人工智能等。

（2）硬件方面的基本知识与基本技能;（1）电路与电子技术基础：电路分析理论基础、模电与数电基础、微处理器技术和电子元器件理论知识。（2）电路图的识别与测绘。（3） PCB的基础：PCB映射和加工等等。（4）指令系统可以选择精简指令系统（精简指令集计算机，简称RISC）或复杂指令系统（复杂指令集计算机，简称CISC）。通过在数据通道中将其他麻烦的指令清除，RISC保证了指令的快速执行，并且节省了指令运行所需的时间，提高了命令运行的效率，使嵌入式系统硬件设计更加容易

3.嵌入式软件开发环境构建

3.1 设计思路构建嵌入式软件开发环境的前提是要根据目标软件的需要、特性等来进行较为详细的考虑，再根据嵌入式软件的大致开发设计思想，以确保所设计软件开发环境可以达到运用时工作的预期以及工作目的的要求，因此，在设计嵌入式软件开发环境构建的大体思路无非是集中于以下几点：一是保证通用性，即所设计的环境能满足嵌入式软件开发环境对现在各种BSP、RTOS等的开发需求;达到增加嵌入式软件的功能的，第四，所构建的嵌入式软件开发环境一定要满足到支持市面上的编译语言，如C语言等，来确保计算机语言编写软件的多元化的功能，确保嵌入式软件运行的效率。

3.2 构建流程首先，一个虚拟工作站是不可或缺的，在工作站中构建一个虚拟机。然后输入启动命令来启动SSH、FTP等系统网络服务，紧接着创造一个SSH的主框架。将SSH调整并设置为boot，将VSFTP安装，下面检测并创建相应的服务，输入正确的用户名和其对应的password，接着输入命令sudoyum install -ysubversion安装SVN，检查核对所安装版本的法律信息。安装交叉编译工具链，设置环境变量vi/etc/profile。装置Hudson，保证服务器上软件安置的具体路径为/usr/local/tomcat/hudson，以及软件构建工作路径/home/ Hudson /为了便于维护，可以分别对Hudson的以上两目录进行操作和工作调配。执行具有根权限的客户端命令usec，结束时，装置Boost库以提供C语言用于之后软件开发环境的所需的源代码，确保之后软件开发中一系列操作的完美进行。

4结语：

根据以上的归纳，让我们对嵌入式系统以及在其基础上开发的各种嵌入式软件的大体样貌有了全新的认知。它具有的知识面广、技术种类多、工作任务重等特点。在构建嵌入式软件开发环境时，需要的是各类专业技术人员聚集在一起，齐心协力，集思广益，还要要求嵌入式软件开发背后的资源支持，在达到完善的开发环境体系下，使各类软件的开发有更好的知识与理论基础。

参考文献

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